東方網記者柏可林5月16日報道：在綠色低碳循環發展的戰略背景下，能源資源回收利用正日益成為上海踐行“碳達峰”“碳中和”的重要抓手。5月15日，“推動經濟高質量發展——機遇中國”系列采訪舉行綠色低碳專場，中外媒體走進上海白龍港污水處理廠和金山區廊下鎮現代農業園區，觀察循環經濟如何變廢為寶。
城鎮污水廠“制氫-儲氫-熱電聯供”全鏈條中試試驗啟動滿周年
上海白龍港污水處理廠是亞洲最大的污水處理廠，設計處理規模達280萬立方米/天。上海城投水務（集團）有限公司副總經理蔣玲燕介紹，近年來，城投水務積極探索并實踐污水處理與碳減排協同新路徑，提出在污水處理領域2030年減碳50%，2040年減碳90%，2050年實現碳中和目標。
坐落于白龍港污水處理廠內的“制氫-儲氫-熱電聯供”全鏈條中試試驗應用研究項目，就是由上海復潔環保科技股份有限公司、上海城投水務（集團）有限公司等上海地區多家行業龍頭單位聯合立項實施的引領性示范項目。
復潔環保是中國首家以污泥處理為主營業務的科創板上市企業，公司董事長黃文俊介紹，“制氫-儲氫-熱電聯供”項目依托上海市政污泥處理及資源化利用技術裝備研究與驗證基地（上海市污泥處理與資源化技術創新中心），通過利用污水廠光伏發電的電能電解再生水制氫，以及利用污泥厭氧消化產生的沼氣制氫，后續銜接安全儲氫技術裝備、氫燃料電池及高效用氫場景，在全球范圍內首次實現污水廠“綠氫制備-固態儲氫-熱電聯供”的全鏈條應用與循環經濟示范。
記者在試驗場地看到，項目制氫單元由50Nm3/h的水電解制氫裝置及100Nm3/h的沼氣制氫裝置組成。黃文俊告訴記者，生產的高純氫（≥99.999%）送至儲氫規模900Nm3（80kg）的金屬固態儲氫技術裝備，經儲氫單元緩存后的氫氣既可送至裝機規模30kW的氫燃料電池單元發電供熱，也可直接為金屬固態儲氫觀光車加氫。
該項目的原理在于，電解水制氫產生的工業級高純氧可通過制備臭氧，用于凈化再生水中的新污染物；沼氣制氫產生的工業級二氧化碳可與綠氫合成綠色甲醇，為大型船舶或車輛提供清潔動力；氫燃料電池產生的電能可用于機械設備用電，產生的熱能既可直接為儲氫裝置釋氫工藝供熱，也可通過高溫熱泵技術產生蒸汽或熱水，實現對低品位熱能的高效回收利用。
據了解，項目于2023年5月19日正式啟動，經設計建設、安裝調試、安全評估等環節，于2024年3月27日進入試運行階段，截至2024年5月14日，項目已累計制備綠氫超過25000Nm3（純度為99.9999%），累計發電超過10000kWh，累計實現熱能回收超過36000MJ，累計減少碳排放超過6000kg。
黃文俊表示，項目通過在城鎮污水處理領域開展“制氫-儲氫-高值利用”全產業鏈的應用研究，旨在引領污水處理行業的技術革新與定位轉型、推動氫能產業的發展，對于發展循環經濟、助力碳達峰碳中和戰略目標的實現、加快形成新質生產力具有重要意義，相關研究成果必將為實現綠色-低碳-循環的高質量發展作出積極貢獻。
松林沼氣提純生物天然氣項目開創“種養結合”新模式
位于金山區廊下鎮現代農業園區的松林樓房規模化生態養豬場，是上海最大的規模化樓房養豬場。該養豬場生豬年存欄量45000余頭，養殖量居上海第一。但在規模化養殖的背后，畜禽廢棄物的處理也是一個長期困擾的難題。
為實現生物質廢棄物高值化利用，實現豬糞資源“變廢為寶”，申能集團旗下申能環境聯合上海燃氣與松林食品三家公司，積極探索形成了沼氣提純工藝路線，并在達標后實現了并入上海燃氣管網的目標，最終實現了上海市首個沼氣提純生物天然氣工程項目“金山現代農業園區松林樓房規模化生態養豬場沼氣提純項目”。
上海申汲環境科技有限公司作為申能系統內重點關注生物質廢棄物資源化綜合利用的企業，正探索并夯實包括木質纖維廢棄物、養殖場畜禽糞便、易腐垃圾等生物質廢棄物高值化利用、多元化應用的發展可行性。公司總經理朱杰介紹，該項目通過對養殖場沼氣組分的分離、純化，生產滿足國家一類氣標準的天然氣，并入上海燃氣金山天然氣公司管網，并于2023年12月7日實現了當年規劃、當年建設、當年并網投產。截至目前，項目運行良好，已完成約10萬立方生物天然氣的入網。
朱杰認為，項目的成功實施體現了在上海具備推廣綠色循環農業與能源結合模式的可能性，有較強的示范和引領借鑒作用：“通過變廢為寶，探索廢棄物高效、高值資源化新路徑。原本富余排空的沼氣提純后并入燃氣管網，有效減少甲烷、二氧化碳、二氧化硫等氣體的排放，對氣候變化和大氣質量改善發揮了積極作用，目前已被列入生態環境部第二批減污降碳協同創新實踐案例。”
“此外，項目通過種養結合，打造了資源循環綜合利用新模式。”朱杰說，“廢棄物資源化形成閉環，延伸農業產品供應鏈并提升農業廢棄物綠色價值，實現了畜禽糞污有機廢棄物資源化利用的‘吃干榨凈’，具備可推廣可復制條件。”
松林項目的成功運行已形成了行業創新實踐新案例，為上海后續生物天然氣分散入網、集中制備綠色甲醇模式落地實施打下了堅實基礎，項目示范和推廣價值顯著。項目實施后，年產生物天然氣約175萬立方，相較于傳統的化石天然氣減少二氧化碳排放約3800噸。達產后可實現資源化收入400多萬元。
據統計，上海市各區新建擴建的濕垃圾處置中心和規模化養殖場糞污處置利用項目產生的生物天然氣入網量可達到20萬方/天，對應可合成綠色甲醇約10萬噸。“目前，這一項目正在全力推進中，我們爭取在2025年年底實現項目投產這一目標。”朱杰表示。
